汽机甩负荷试验措施

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1、华电科HINCeRRIELECTRIC POWER RESEARCH2 X 300MW技改工程5、6 号机甩负荷试验措施编制：陈峻峰 初审：刘德荣 审核： 批准：华北电力科学研究院（西安）有限责任公司2005年4月华北电力科学研究院（西安）有限责任公司 科技档案审批单报告名称：2X300MW技改工程5、6号机甩负荷试验措施报告编号/汽机-17-2005出报告日期：2005年4月保管年限：长期密级：一般试验负责人：刘德荣、陈峻峰试验地点：参加试验人员：刘德荣、陈峻峰、王礼平、 参加试验单位：华北电科院、河南第二火电建设公司、拟 稿：陈峻峰审 核：刘德荣批 准:孙钢虎校 阅：王礼平生产技术部：樊涛

2、目 录1、编制目的2、编制依据3、设备系统简介4、试验内容及验评标准5、组织与分工6、热控信号、逻辑保护传动项目7、试验应具备的条件8、试验步骤和程序9、安全注意事项10试验的技术总结1、编制目的为加强大唐咸阳热电有限责任公司技改工程2X300MW机组调试工作管理，明 确启动调试工作的任务和各方职责，规范调试项目和程序，使调试工作有组织、 有计划、有秩序的进行，全面提高调试质量，确保机组安全、可靠、经济、文明 的投入生产，特制定本调试措施。本措施是依据国家及行业颁发的有关技术规程、标准，以大唐咸阳热电有限 责任公司及相关各方提供的技术改造工程有关设备技术资料为基础，并结合现场 系统实际情况编写

3、，适用于大唐咸阳热电有限责任公司技术改造工程 5 号机组。 分部试运阶段是火电建设工程的一个重要阶段，其基本任务是按照国家标准和部 颁规程、规范及技术文件，依据设计和设备的特点，对各辅机设备及其配套系统、 公用系统等进行调整、试验、试运，对暴露发现的设备设计、制造、施工安装问 题提出整改技术方案和建议。本措施由华北电力科学研究院（西安）有限公司洛热调试项目部汽机专业负 责起草，经监理公司、安装公司、设计院和大唐咸阳热电有限责任公司等单位共 同讨论通过。应该说，措施的内容与电厂编写的有关规程原则上是一致的，但是 试运阶段的机组与已经投产的成熟机组有一些差别，故该措施在执行过程中如有 异议，应按本

4、措施执行或与华北电力科学研究院（西安）有限公司洛热调试项目 部协商解决。本措施未尽事宜按照电厂运行规程和事故处理规程执行。2、编制依据2.1 火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程（ 1996 年版）2.2 汽轮机甩负荷试验导则 电力部199640号2.3 哈尔滨汽轮机厂相关资料3、设备系统简介咸阳热电厂技改工程2 X 300MW抽汽机组系哈尔滨汽轮机厂生产的CN300-16.7/537/537 型亚临界、一次中间再热、两缸两排汽、单抽汽凝汽式汽轮 机。额定新汽流量874.45t/h，最大新汽流量1025t/h，在纯凝工况下额定功率 300MW，最大功率342MW，额定供热工况下电机功率23

5、4.319MW，最大供热工况下 电机功率270.37MW。机组给水系统配备三台50%B-MCR电动给水泵。凝结水系统配 备三台55%容量立式凝结水泵。旁路系统设计为容量为35%B-MCR的高低压串联简 易旁路。机组调节系统采用高压抗燃油数字电液控制系统（DEH）,电子设备采用了北 京日立控制有限公司的H5000M系统，液压系统采用了哈尔滨汽轮机控制工程有限 公司成套的高压抗燃油EH装置。其执行机构调节保安系统接受DEH指令，可以完 成：挂闸、高压主汽门方式冲转启动、超速限制、快速遮断、阀门活动试验、超 速保护、调速调压等要求。机组的机械超速保护系统由机械飞锤和危急遮断装置组成，在转速达到额定

6、转速的110%111% （33003330r/min）飞锤击出，快关各主、调节汽门。电气超速 和 TSI 超速保护在检测到机组转速达到 3300r/min 时发出电气信号，使高压遮断 电磁阀和机械停机电磁铁动作，泄掉高压保安油，遮断机组。机组的调节保安系统分为调速和调压两大部分。在纯冷凝工况下调速系统根 据转速（或功率）自动调整汽门开度以适应外界负荷的变化。在供热工况下，机 组可采用以下五种运行模式：等进汽量的“以热定电”运行模式；最小进汽 量的“背压工况”运行模式；电负荷变化时保持热负荷不变的运行模式；热 负荷变化时保持电负荷不变的运行模式；“纯凝汽”或“纯凝汽工况下热网预 暖”运行模式。调

7、压系统通过调节中低压缸连通管上供热蝶阀的开度来控制供热 抽汽压力和抽汽量，同时控制了低压缸的进汽量。为确保供热机组的安全运行， 防止在供热工况下发生甩负荷时若抽汽管道上的阀门因故不能关闭，供热蒸汽倒 灌，引起严重超速，调压系统设计了多重冗余安全功能的设计。在每根供热抽汽 管道上除按常规要求设置一个逆止阀及一个电动阀外，还串联一个具有快关功能 的抽汽调节阀，由高压抗燃油驱动的油动机控制。在发生甩负荷工况时，联动抽 汽调节阀快关，也联动蝶阀暂关，使高中压缸短时作负功，以阻止机组超速。在 甩热负荷工况下联动抽汽快关调节阀与逆止门快关，迅速切除供热抽汽，同时联 动蝶阀快开，让抽汽快速改道进入低压缸，将

8、供热工况转为纯凝汽工况。为保证机组在发生甩负荷工况时调节汽门能迅速关闭，避免机组因超速保护 动作而跳闸，调节系统中设有一套超速保护系统（OPC），该系统由二个超速保护 电磁阀以及 DEH 中的控制回路组成。该系统控制着各调节阀油动机及二个快关阀 油动机和蝶阀油动机的保安油（主汽阀油动机的保安油直接由四个遮断电磁阀控 制，不属于 OPC 范围）。当 OPC 系统动作，超速保护电磁阀动作，泄去超速保安油 各调节阀迅速关闭。超速保安油路与系统遮断保安油路之间有单向逆止阀，当机 组遮断时，超速保安油可通过该逆止阀经过遮断电磁阀泄掉。而当 OPC 动作时， 超速保安油可通过超速保护电磁阀泄掉，但主汽阀油

9、动机的保安油无法通过逆止 门泄掉，由此实现 OPC 动作快关调节阀而不关主汽阀的目的。在当前系统中，有两种条件可触发OPC动作：负荷大于额定负荷的10%时, 发电机主开关断开；汽轮机转速超过3090r/min （103%额定转速）。都是通过逻 辑判断完成。复位条件为机组转速低于3090r/min时OPC复位4、试验内容及验评标准4.1 试验内容 按照部颁新启规的有关规定对新投产机组应进行甩负荷试验，保证机组 投产后能够安全稳定地运行。甩负荷试验主要考察以下内容：考核汽机的 DEH 控制系统在甩负荷时的控制性能，即能否控制机组转速不 超过危急保安器动作转速，且能够维持空负荷运行。测取机组甩负荷后

10、的动态过渡过程特性曲线。 考核机组和各配套辅机及系统的设计、制造、安装、调试质量以及对甩负 荷工况的适应能力。本次甩负荷试验只在纯凝汽工况下，按常规方法进行。试验分为两步：第一步甩50%额定负荷（150MW）,在此试验成功的基础上，确认甩100%额定负荷试验 有成功把握的前提下（甩50%额定负荷汽机最高飞升转速不高于3150r/min；系统 运行正常），进行甩100%额定负荷（300MW）的试验。两次试验均要求投入高压加 热器，不带厂用电，试验时间间隔不少于2小时。4.2 验评标准甩负荷试验应能满足如下要求：4.2.1 汽机的 DEH 控制系统在甩负荷时控制性能良好，能控制机组转速不超过危 急

11、保安器动作转速，且能够维持空负荷运行。4.2.2 机组甩负荷后的动态过渡过程特性曲线满足要求。4.2.3 机组和各配套辅机及系统的设计、制造、安装、调试质量有适应甩负荷工 况的能力。4.2.4 两次试验应尽量作到锅炉不灭火，发电机不灭磁。5、组织与分工5.1 甩负荷试验在试验领导小组的统一指挥下进行。5.2 调试单位负责甩负荷试验技术方案的制定、动态参数的录波、运行操作的指 导、甩负荷试验结果的技术总结。5.3 制造厂应参加甩负荷试验的全部过程，并负责甩负荷试验的技术指导。5.4 运行操作指挥组负责甩负荷试验中运行设备的操作及事故处理，指挥并协助 测试组做好试验过程中的目测运行参数记录、整理。

12、5.5 安装单位应负责运行设备的监护、检修临时测试仪器、测点的安装，并协助 测试组做好甩负荷试验的动态测试工作。5.6 工程监理人员应参与全部甩负荷试验工作且负责全部试验过程的监督。6、热控信号、逻辑保护传动项目 详见热工热控信号、逻辑保护传动清单 试验时解除下列保护： 电气解除电跳机保护；汽机解除大联锁；锅炉解除水位保护。7、试验应具备的条件7.1 机组经过满负荷运行，所有设备运行正常，性能良好，操作灵活，热工保护、 自动均能投入且动作、调节正常。各主要监视仪表指示正确。7.2 汽机高压抗燃油系统，低压透平油系统，油质合格符合相关规定，各油泵联 锁启动正常。7.3 DEH 调节系统的静止试验

13、，静态关系，设定的逻辑及参数均符合要求，机组空 负荷运行在主、再热蒸汽参数较高时也能保持稳定。7.4 高、中压自动主汽门、调节汽门、油动机无卡涩，关闭时间满足要求（从打 闸到全关时间不大于 0.5 秒）。7.5 机组静态下模拟纯凝工况、供热工况下的甩负荷试验（模拟发电机并网，手 动解列），各调门油动机、蝶阀、供热抽汽快关油动机动作正常，暂关时间整定合 格。7.6 各主汽门、调节汽门严密性试验合格（在额定参数下转速应能从 3000r/min 降至 1000r/min 以下）。7.7 就地、远方打闸试验正常，电超速保护、机械超速保护试验合格，本次并网 前应进行保安器的注油试验，检查击出飞环动作正常

14、。7.8 各段抽汽逆止门、电动门、机本体疏水门、排汽缸喷水门自动联锁动作正确。7.9 高、低加保护经试验动作正常，确保可靠。7.10 机组高、低旁路系统动作正常，各项保护按运行要求能可靠投入。7.11 高、低压蓄能器投用正常，工作可靠。7.12调节保安系统中的各压力表、转速表、行程指示应准确无误。DCS中显示的 各参数应准确并能进行数据采集打印。7.13 各系统声光报警正确无误。7.14 锅炉的过热器、再热器安全门经手动试验动作可靠。7.15 机组的保护、联锁试验合格、投入工作可靠。7.16 锅炉的燃烧调整灵活方便，能满足大范围的工况变化要求。7.17 锅炉的各级减温水系统中的阀门严密性符合运

15、行要求。7.18 发电机的出口开关和灭磁开关跳合正常，试验前先接好甩负荷用“试验按钮” 且经模拟试验动作可靠。7.19 变送器组保护经传动试验动作正确可靠。7.20 DEH 系统各项功能正常。7.21 成立甩负荷试验领导小组、运行操作指挥组、动态测试组、结果分析组，明 确职责分工。7.22 试验措施经审核，并为试验人员、运行人员、测试人员及其他相关人员熟知。7.23 动态测试组做好甩负荷录波参数的准备工作：汽机转速，发电机定子电流， 主汽压力，调节级后汽压，再热汽压力，中压缸排汽压力，高、中压调速汽门行 程，中排蝶阀行程，抗燃油压，超速限制OPC油压（OPC）,主油泵出口油压，电 负荷、油开关动作信号。7.24 做好目测及计算机采集参数的记录准备工作，记录内容按甩负荷前稳态值， 甩负荷过程中最大值、最小值，甩负荷后的稳定值进行。记录项目：转速，电功 率，主、再热蒸汽压力、温度，高排压力、温度，中、低压缸排汽压力、温度， 胀差、轴位移、各瓦振动，支持、推力轴承金属温度，各段抽汽压力，汽包水位， 抗燃油压，透平油压，调节级后汽压。7.25 电气专业已经做好甩负荷时发电机功率、电压、电流、周波的录波准备。7.26 甩负荷试验应有制造厂家参加，且经过电厂运行、安装、调试、监理单位对投运的设备认可，报大唐河